(57)【要約】【課題】穿孔部に嵌設されるコアの内面と流体管の内面とで形成されるシール面を滑らかに連続したものとすることにより、弁体の上流側の流体の下流側への漏洩を完全に防止できるようにした穿孔部の防食装置を提供すること。【解決手段】流体管１に穿設される穿孔部２に嵌設される中空状のコア３を備えた穿孔部２の防食装置であって、穿孔部２は、コア３の先端１６ａが当接する底部１５を有し、流体管１の軸芯Ｏの直交方向における底部１５の幅がコア３の厚みと略同一に設定されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体管に穿設される穿孔部に嵌設される中空状のコアを備えた穿孔部の防食装置であって、
前記穿孔部は、前記コアの先端が当接する底部を有し、前記流体管の軸芯の直交方向における前記底部の幅が前記コアの厚みと略同一に設定されていることを特徴とする穿孔部の防食装置。
【請求項２】
前記コアは略円筒状であって、前記穿孔部の底部は、前記流体管の略軸芯の位置まで穿設されて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の穿孔部の防食装置。
【請求項３】
前記コアは、前記穿孔部の略全内周面及び／または底部に当接する防錆部材を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の穿孔部の防食装置。
【請求項４】
前記コアには、前記穿孔部に嵌設した状態からの離脱を防止する鍔部が設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の穿孔部の防食装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体管に穿設された穿孔部の防食装置に関し、特に、穿孔部に嵌設される略筒状体のコアを備えた防食装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の穿孔部の防食装置として、径方向外方に膨出形成された挿入長さ規制用の環状係止部及び挿入筒部を備え、挿入筒部及び環状係止部の外周面に、穿孔部に接触可能な合成ゴム製の弾性被覆層が被覆処理されたブッシュを、ブッシュ装着機により穿孔部に挿入後、拡径して、穿孔部を防食するようにしたものが知られている（以下、「従来技術１」という。例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
また、自然状態で穿孔部よりも外径方向に突出形成され、縮径変形することで穿孔部を通過し流体管の内部に配置される先端部と、先端部に連続して延設された胴部と、更に胴部に連続し穿孔部よりも大径に膨出した後端部とから成る筒状体と、この筒状体の外周面に配設された防食部材とから構成されコアを、弁体の外周面に取付けて穿孔部内に挿入させ、弁体を引き上げることで穿孔部内にコアを嵌設するようにしたものが知られている（以下、「従来技術２」という。例えば、特許文献２参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６８９２０号公報（第１４頁、第７、８図）
【特許文献２】特開２０１１−２４７３６２号公報（第９頁、第５、７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術１にあっては、筒状の防食部材としてのブッシュの内径が流体管の内径より小さく、ブッシュの先端が流体管の内側に突出した構造であるため、流体管の管軸の直交方向における略Ｕ字状のシール面において、ブッシュの先端と流体管の内面とで形成されるシール線が滑らかに連続したものとならず、段部あるいは鋭角に屈曲した形状を有するものとなっていた。
【０００６】
また、従来技術２にあっても、コアの内径が流体管の内径より小さく、流体管の管軸の直交方向における略Ｕ字状のシール面において、コアの先端の内面と流体管の内面とで形成されるシール線が滑らかに連続されたものとならず、変曲点を有するような形状となっていた。
【０００７】
このため、穿孔部に装着されたブッシュまたはコアの内面から流体管の流路を開閉する弁体を挿入して流路を遮断する場合、弁体とシール面とが一部において完全に密着することができず、弁体の上流側の流体が下流側に漏洩するという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、穿孔部に嵌設されるコアの内面と流体管の内面とで形成されるシール面を滑らかに連続したものとすることにより、弁体の上流側の流体の下流側への漏洩を完全に防止できるようにした穿孔部の防食装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明の穿孔部の防食装置は、
流体管に穿設される穿孔部に嵌設される中空状のコアを備えた穿孔部の防食装置であって、
前記穿孔部は、前記コアの先端が当接する底部を有し、前記流体管の軸芯の直交方向における前記底部の幅が前記コアの厚みと略同一に設定されていることを特徴としている。
この特徴によれば、コアが穿孔部に嵌設される際、コア先端が穿孔部の底部に当接して位置決めされるため、穿孔径より大きいストッパー部をコアに設ける必要がなく、コアの構造をシンプルなものとすることができる。また、流体管の軸芯の直交方向における略Ｕ字状のシール面において、コアの内面と流体管の内面とを滑らかに連続したものとすることができ、弁体の遮断時において弁体とシール面とが完全に密着するので弁体の上流側から下流側への漏洩を防止できる。
【００１０】
本発明の穿孔部の防食装置は、
前記コアは略円筒状であって、前記穿孔部の底部は、前記流体管の略軸芯の位置まで穿設されて形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の軸芯の直交方向における略Ｕ字状のシール面において、コアの内面が流体管の内面の接線方向に面一に延長された関係になるため、シール線を滑らかに連続したものとすることができ、弁体の遮断時における上流側から下流側への漏洩を完全に防止できる。
【００１１】
本発明の穿孔部の防食装置は、
前記コアは、前記穿孔部の略全内周面及び／または底面に当接する防錆部材を備えていることを特徴としている。
この特徴によれば、コアの防錆部材を穿孔部の略全内周面及び／または底面に当接させることで、穿孔部の防錆を確実に行うことができる。
【００１２】
本発明の穿孔部の防食装置は、
前記コアには、前記穿孔部に嵌設した状態からの離脱を防止する鍔部が設けられることを特徴としている。
この特徴によれば、コアが嵌設した状態を鍔部が保持しているため、コアの内側面を摺動しながら弁体が進退移動してもコアが嵌設状態から離脱することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】穿孔装置により流体管に穿孔を穿設している態様を示す軸芯直交方向の断面図である。
【図２】（ａ）は、穿孔部を示す軸芯直交方向の断面図であり、（ｂ）は、同じく軸芯方向の断面図である。
【図３】（ａ）は、コアを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】コアの穿孔部への嵌設状態を示す軸芯直交方向の断面図である。
【図５】コアの穿孔部への嵌設状態を示す軸芯方向の断面図である。
【図６】弁体を設置した状態を示す軸芯直交方向の断面図である。
【図７】弁体を設置した状態を示す軸芯方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る穿孔部の防食装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例】
【００１５】
実施例に係る穿孔部の防食装置につき、図１から図７を参照して説明する。図４，５に示されるように、本発明の穿孔部の防食装置２０は、主として、内部を流体が流れる流体管１の上部に穿設される穿孔部２と、該穿孔部２に嵌設される略円筒状のコア３と、を備えている。
【００１６】
本実施例の流体管１は、断面視略円形状に形成されたダクタイル鋳鉄、その他鋳鉄、鋼等の金属製管４から成り、金属製管４の内周面がモルタル層などの被覆層５で被覆されている。尚、流体管の内周面はモルタル層に限らず、例えばエポキシ樹脂等により被覆されてもよく、若しくは適宜の材料を粉体塗装により流体管の内周面に被覆してもよい。また、本実施例では流体管１内の流体は上水であるが、流体管の内部を流れる流体は必ずしも上水に限らず、例えば工業用水であってもよいし、また気体や気液混合状態の流体が流れる流体管であっても構わない。
【００１７】
流体管１の外周面に固定的に取り付けられるケース６は、流体管１の外周を密封状に被覆するものであり、いわゆる割Ｔ字管であって、流体管１の軸芯と略直交方向に延設される分岐管７を備え、流体管１の外周の上側を被覆する第１カバー８ａと、流体管１の外周の下側を被覆する第２カバー８ｂと、からなり、第１カバー８ａ及び第２カバー８ｂを流体管１を挟む位置で対向させ、ボルト・ナット９により締結される。また、後述するように穿設する穿孔部２の外周には、穿孔部２を介し流体管１内からの溢流が生じることを防止するゴムリング１０が分岐管７の内面と流体管１の外面との間に予め介設されている。尚、流体管１に第１カバー８ａ、第２カバー８ｂを取り付けた後に、分岐管７内に流体圧を加えることで、流体管１の外面と分岐管７の内面との間隙の密封性を適宜確認してもよい。
【００１８】
先ず、図１に示されるように、分岐管７の上フランジ７ａには、内部に作業弁１１を配設した作業弁ケース１２を密封状に接続し、この作業弁ケース１２の上方には穿孔装置５０を接続する。穿孔装置５０は、図示しない駆動手段に接続され分岐管７内を流体管１に向け軸方向に進退するとともに軸周りに回転する軸部材５１と、軸部材５１の先端に固設され流体管１を穿設する穿孔刃５２ａを備えたカッタ部材５２と、から主として構成されており、カッタ部材５２を流体管１の外面にアプローチして穿孔部２を穿設する。
【００１９】
図２には流体管１に穿設された穿孔部２が示されている。穿孔部２は、流体管１の外方から流体管１の軸芯Ｏに向かって穿孔されて穿設されるものであって、断面略円形である。また、穿孔部２は、コア３の先端が当接する底部１５を有する。底部１５は、好ましくは流体管１の略軸芯Ｏの位置、より詳しくは軸芯Ｏと直交する径方向の直線の位置まで、流体管１の内径ｄより大きく穿設されることにより形成される。図２においては、金属製管４の内径と同じ径で穿孔され、被覆層５の厚みｔの分が流体管１の軸芯Ｏの直交方向における底部１５の幅となっている。
【００２０】
流体管１の軸芯Ｏの直交方向における底部１５の幅とコア３の厚みは略同一に設定されるのが好ましい。底部１５が流体管１の略軸芯Ｏを通る直線（直径）の位置に形成される場合、底部１５の幅とコア３の厚みが略同じであれば、コア３の内径は流体管１の内径ｄと略同径となる。
【００２１】
次に、図３を参照しながらコア３について説明する。説明の都合上、図３の（ａ）において、上下方向をＸ−Ｘ、左右方向をＹ−Ｙとする。尚、Ｘ−Ｘは流体管１の軸芯Ｏ方向に沿う面であり、Ｙ−Ｙは軸芯Ｏに直交する面を示している。図４、５に示されるように、コア３は、本実施例において流体管１の管壁を穿孔形成された穿孔部２を防錆するために用いられる。このため、コア３は穿孔部２を覆うことのできる形状を有している。詳述すると、コア３は、平面視略円形状の周壁を有し、内部が貫通形成された筒状体１６と、この筒状体１６の外周面及び先端面に配設された防錆部材１７と、から構成されている。
【００２２】
更に、筒状体１６は比較的硬質であって縮径方向に変形可能な弾性を有する例えばポリエチレン等の樹脂材から成るとともに、防錆部材１７は、筒状体１６と同等種の若しくは異種であって筒状体１６よりも軟質で弾性を有する樹脂材から成り、筒状体１６の外周面に図示しない接着材により接着されている。尚、防錆部材は、例えば筒状体の外周面に熱溶着されていてもよい。
【００２３】
筒状体１６は、その先端１６ａは、Ｙ−Ｙ面において略軸芯Ｏを通る直線の位置まで延び、Ｘ−Ｘ面において流体管１の内面よりわずかに内方に突出し、これらを滑らかに結んだ形状をしており、その基端１６ｂは、穿孔部２の流体管１の外周面に沿った形状をしている。また、防錆部材１７は、筒状体１６の外周面及び先端面を覆う形状をしている。そして、防錆部材１７の外周面は穿孔部２の内周面に当接することにより穿孔部２を防錆するものであるから、防錆部材１７の外周面と穿孔部２の内周面との間に流体が浸入しないように、例えば、防錆部材１７の外径が穿孔部２の内径よりわずかに大きくなるように製作され、穿孔部２にコア３が圧入されるように設定されることが望ましい。
【００２４】
筒状体１６の先端１６ａには、自然状態で穿孔部２の径よりも外径方向に突出形成され、縮径変形することで穿孔部２を通過し流体管１の内部に配置される爪１８が、平面視略円形状の周壁に沿ってＸ−Ｘ面の両側に一定の長さに亘って設けられている。鍔部１８は、断面視略円形状の流体管１に径方向に穿設された穿孔部２の内周面形状に沿うように、流体管１の内周面と略同じ曲率の曲形状を有している。なお、筒状体１６の外周面は、爪１８以外の部分はストレートな形状であり、穿孔部２の穿孔径より外径方向に突出する部分はない。
【００２５】
このように形成された筒状体１６の外周面に防錆部材１７が図示しない接着材により接着されており、この防錆部材１７は、穿孔部２の略全内周面及び底部１５に当接するように成っている。
【００２６】
そして、穿孔装置５０による穿孔部２の穿設後、作業弁１１によって分岐管７内を閉塞するとともに、図４及び５に示されるように、穿孔部２にコア３を取り付ける。なお、コア３の取付方法については従来公知の方法で行われるものであるので、詳しい説明は省略する。コア３を穿孔部２に嵌設するには、コア３の先端部を縮径変形させつつ穿孔部２内に挿入すると、防錆部材１７の外周面が穿孔部２の内周面に圧入されつつ、先端部が穿孔部２の底部１５に当接し、爪１８が拡径され穿孔部２近傍の流体管１の内周面に係止されるようになる。この場合、コア３の先端部が穿孔部２の底部１５に密に当接するように十分に押し込むことが望ましい。
【００２７】
コア３の先端部が穿孔部２の底部１５に当接し、爪１８が弾性復元して拡径され流体管１の内周面に係止された状態では、コア３が穿孔部２に嵌設状態と成り、コア３は流体管１に対して固定されるから、後記する弁体３０がコア３の内周面を摺接しながら移動してもコア３が移動あるいは離脱されることはない。コア３の嵌設状態では、コア３は流体管１の金属素地が露出した穿孔部２の内周面及び底部に防錆部材１７が当接することで、穿孔部２の防錆を確実に行うことができる。
【００２８】
図６及び７は、穿孔部２にコア３が嵌設され、弁体３０により止水される状態を示すものであり、弁体３０が弁蓋３１に回転ネジ３２等の各部材を介して内設されている。そして、弁蓋３１を分岐管７に対し定置させるよう、リング状のフランジ３３を弁蓋３１の外周面に係合させ、固定ボルト３４で弁蓋３１の位置固定を行いながら、ボルト・ナット３５でフランジ３３と分岐管７とを締結する。このとき、弁蓋３１は、分岐管７の上端部の内径より小径の外径を有しており、弁蓋３１の下部の外周に沿ってＯリング３６が設けられていることにより、分岐管７の内周面に沿って密封状に嵌挿されている。さらに、フランジ３３は、その内周部が弁蓋３１の外周部に係合することで、弁蓋３１を上下方向に規制している。
【００２９】
より詳しく説明すると、弁蓋３１の頂部に貫通して穿設された挿通孔３７には、上端部を弁蓋３１の外部に突出した回転ネジ３２が回転自在に取り付けられている。押え板３８は、弁蓋３１の上端面にボルト３９で固定され、回転ネジ３２の抜出しを阻止している。上記構成により、回転ネジ３２は弁蓋３１に対し正逆両方向に回転自在であるが上下動はしない。３２ａは、回転ネジ３２の上端部を除いて略全長に亘ってその周面が螺設されたネジ部である。ネジこま４０は、弁体３０の上端部に形成されたガイド溝４１に嵌合するとともに、ネジ部３２ａに螺合しており、回転ネジ３２の上端部に形成された回転操作部３２ｂの回転に応じネジ部３２ａが回転することで、ネジ部３２ａに沿って螺挿するネジこま４０に追随して弁体３０が上下動可能となっている。
【００３０】
弁体３０は、ケース６内でコア３を介して進退移動し流体管１内を開閉するもので、鋳物や鋼材などにより形成された図示しない弁本体と、前記弁本体の略全面に亘り被覆して弾性材から成るゴム体４２とを備える。更に弁体３０には、回転ネジ３２のネジ部３２ａを挿入する挿入孔４３が形成されている。弁体３０における上下流側の外面には、上下方向に沿った張出部４４、４４が延設されており、弁蓋３１及び分岐管７の内面に設けられた溝部４５、４５に沿って摺動可能になっている。上記のように構成された張出部４４、４４が溝部４５、４５に摺動することで、回転ネジ３２の回転に伴う弁体３０の回転を規制できる。
【００３１】
コア３が穿孔部２に嵌設状態、すなわちコア３が穿孔部２を防錆している状態を維持したまま、使用者が任意で回転ネジ３２を回転することにより、弁体３０が進行移動することで流体管１の管路を遮断し、若しくは弁体３０が退行移動することで流路を開放できるように成る。弁体３０が進行移動の際、コア３に摩擦力などによる進行方向の力が作用したとしても、コア３の先端部が穿孔部２の底部１５に当接するため、コア３が進行方向に移動することがない。また、弁体３０が退行移動の際、コア３に摩擦力などによる退行方向の力が作用したとしても、コア３の爪１８が流体管１の内周面に当接しているため、コア３が穿孔部２から離脱されることはない。したがってコア３の穿孔部２への嵌設状態が維持される。
【００３２】
弁体３０が進行移動することで流体管１の管路を遮断した場合、穿孔部２は、コア３の先端が当接する底部１５を有し、流体管１の軸芯Ｏの直交方向における底部１５の幅がコア３の厚みと略同一に設定されていることにより、コア３が穿孔部２に嵌設される際、コア３の先端が穿孔部２の底部１５に当接して位置決めされるため、穿孔径より大きいストッパー部をコア３に設ける必要がなく、コア３の構造をシンプルなものとすることができる。また、流体管１の軸芯Ｏの直交方向における略Ｕ字状のシール面において、コア３の内面と流体管１の内面とを滑らかに連続したものとすることができ、弁体３０の遮断時において弁体３０とシール面とが完全に密着するので弁体３０の上流側から下流側への漏洩を防止できる。
【００３３】
また、コア３は略円筒状であって、穿孔部２の底部１５は、流体管１の略軸芯Ｏの位置まで穿設されて形成されていることにより、流体管１の軸芯Ｏの直交方向における略Ｕ字状のシール面において、コア３の内面が流体管１の内面の接線方向に面一に延長された関係になるため、シール線を滑らかに連続したものとすることができ、弁体３０の遮断時における上流側から下流側への漏洩を完全に防止できる。
【００３４】
また、コア３は、穿孔部２の略全内周面及び／または底面に当接する防錆部材を備えていることにより、コア３の防錆部材１７を穿孔部２の略全内周面及び／または底面に当接させることができ、穿孔部の防錆を確実に行うことができる。
【００３５】
また、コア３には、嵌設状態からの離脱を防止する鍔部１８が設けられることにより、鍔部１８がコア３の嵌設状態を保持しているため、コア３の内側面を摺動しながら弁体３０が進退移動してもコア３が嵌設状態から離脱することがない。
【００３６】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００３７】
例えば、前記実施例では、コア３の先端が当接する穿孔部２の底部１５は、流体管１の略軸芯Ｏまで流体管１の内径ｄより大きく穿設して形成されとしているが、ここでいう、略軸芯Ｏとは、軸芯Ｏを中心として±０．１ｄ（ｄは流体管の内径）の範囲を包含するものである。
【００３８】
また例えば、前記実施例では、穿孔部２の穿孔径は流体管１の金属製管４が一定の厚みを有する被覆層５で被覆されている場合の一例に過ぎず、例えば、被覆層５が薄い場合、コア３の厚みの分が流体管１の軸芯Ｏの直交方向における底部１５の幅と略同じになるように、被覆層５及び金属製管４に穿孔を穿接すればよい。
【００３９】
また例えば、前記実施例では、コア３の内径は流体管１の内径ｄと略同径となる場合について説明しているが、この場合の略同径とは、弁体３０を被覆する弾性材から成るゴム体４２の弾性に応じて弁体３０により流体管１の管路が遮断される範囲に応じて決められるものであって、例えば、ゴム体４２の弾性が大きい場合、略同径の範囲も大きくなる。
【００４０】
また例えば、前記実施例では、流体管１が金属製管４であって、コア３が流体管１に穿設された穿孔部２を防錆する防錆部材１７を備えた防錆用のコアであるが、流体管の材質若しくはコアの用途は必ずしも本実施例に限られず、例えば流体管が塩ビ管等の樹脂製の管であるとともに、コアが前記樹脂製の管に穿設された穿孔の周囲管壁の強度を増進する用途で設けられるステンレス製等のコアであっても構わない。
【００４１】
また例えば、前記実施例では、コア３を構成する部材が、ポリエチレン等あるいは軟質で弾性を有する樹脂材から成っているが、コアを構成する部材の材質は、例えばゴム材であってもよいし、エラストマー等の他の材料から成るものでも構わない。
【符号の説明】
【００４２】
１                流体管
２                穿孔部
３                コア
４                金属製管
５                被覆層
６                ケース
７                分岐管
８ａ              第１カバー
８ｂ              第２カバー
９                ボルト・ナット
１０              ゴムリング
１１              作業弁
１２              作業弁ケース
１５              底部
１６              筒状体
１６ａ            先端
１６ｂ            基端
１７              防錆部材
１８              鍔部
２０              防食装置
３０              弁体
３１              弁蓋
３２              回転ネジ
４２              ゴム体
５０              穿孔装置
５２              カッタ部材
【図１】
2013221601.tif 000003
【図２】
2013221601.tif 000004
【図３】
2013221601.tif 000005
【図４】
2013221601.tif 000006
【図５】
2013221601.tif 000007
【図６】
2013221601.tif 000008
【図７】
2013221601.tif 000009